煤質化驗技術的應用及常見問題的解決方法研究

馮曉彤

摘要：在社會經濟發展中，煤炭資源是十分重要的能源，近年來，隨著社會各界的快速發展，對于煤炭資源的需求量逐漸增多，與此同時對煤炭資源的質量要求也不斷提升。在這種情況下，全面加強煤質化驗管理，確保煤炭資源的生產質量顯得很有必要。煤質化驗技術是影響煤質化驗質量的重要因素，在實際中，必須結合具體情況，選擇適宜的煤質化驗技術，以此保證煤質化驗結果的準確、可靠。本文主要分析探討了煤質化驗技術的應用及常見問題的解決方法，以供參閱。

關鍵詞：煤質化驗技術；應用；問題；解決方法

1煤質化驗過程中需要重點控制的指標

在煤揮發測定中，因高溫因素會產生一定的液體成分及化學有機物，在該過程當中需要保持溫度處于890—910攝氏度的范圍內，同時還需要杜絕空氣進入，然后將煤在高溫條件下持續加熱7分鐘，在加熱的過程當中對有關指標進行觀察，并做好記錄，其過程當中重點需要進行控制的指標有下面幾個：（1）溫度指標：煤質化驗通常是在高溫環境下進行的，所以需要將溫度控制在一定范圍內，另外就是要將煤質化驗的樣品放入到高溫爐內燃燒5分鐘。（2）時間指標：時間指標對于煤質化驗結果來說是保證其準確性的關鍵，故在化驗的過程當中技術人員需要對時間做好控制。通常來說，煤質試驗品在高溫爐當中的燃燒時間應該控制在5分鐘內，若燃燒時間不足或者是超過燃燒時間都有會造成煤樣品報廢的現象。（3）含硫量指標：若煤質樣品當中所含的硫量超標，就會導致燃燒過程當中出現大量的硫化物，這些氣體會對空氣造成嚴重污染，嚴重的還會造成儀器或者是設備的破壞，并且過高的含硫量還會對檢測結果產生一定的影響。

2煤質化驗技術常見問題分析

煤質化驗結果的精確度直接影響著煤質化驗技術的高低，在煤質化驗過程中，有許多因素直接影響著煤質化驗結果，對煤質化驗的精確度產生不良的影響。比如在煤質化驗水分指標的測定過程中的影響因素如下：煤質化驗過程中，水分含量的測定是其中非常重要的測定指標之一，也是影響煤炭質量的重要指標之一。在煤炭水分含量的測定過程中，應該嚴格按照相關測定標準規范操作進行檢測，首先，在采樣中應該采取的煤炭樣品的質量在10士0.019，且煤炭的粒度小于6mm，所以，在實際檢測過程中，由于所選的煤炭樣品過大或過小，煤炭粒度過大等因素，會直接導致測定結果的不準確；其次，在加熱過程中，需要快速升溫至145c，然后加熱30分鐘，如果加熱溫度過低，或者加熱時間不足30分鐘，會造成煤炭內部水分不能夠完全透析，使得煤樣品水分含量測定值較實際值偏小，如果加熱溫度過高，或者加熱時間超過30分鐘，就會造成煤樣品內部組織破壞，使得煤樣品中水含量測定值較實際值偏大；最后，需要對加熱后的煤樣品在干燥器中進行冷卻20分鐘，然后進行煤樣品質量的測量，在此過程中，如果冷卻時間不足導致煤樣品中水分不能完全析出，就會造成測量結果偏小。除此之外，由于測定環境因素變化，也會對測定結果產生一定的影響，如果在一個相對比較潮濕的環境中進行煤質化驗，空氣中的水分含量較大，就會造成放置著的沒樣品中吸收空氣中的水分，進而使得煤樣品中的水含量大大增加；與此相反，對于空氣相對比較干燥的區域，測量的結果會相對偏低。

3煤質化驗技術常見問題解決方法

3.1煤樣未充分燃燒處理

在實際操作過程中，操作人員最常遇見的問題之一就是煤樣沒有完全燃盡。煤樣在燃燒過程中由于煤樣樣品的不達標和燃燒皿位置的不正確導致煤樣在一次發熱之后，燃燒皿內仍然殘留大量未燃盡的煤樣。煤樣沒有完全燃盡不僅會產生大量有害化學物質，還會影響煤樣檢測結果的準確性。因此，要想一次性將煤樣樣品燃盡需要操作人員加強以下幾方面的檢測工作。第一，煤樣是否達標。操作人員在檢測煤質時，需要觀測煤質的水分、灰分和揮發分，揮發分不高、水分過量、煤粉太粗是影響煤樣沒有達標的3個因素。操作人員針對這一情況，需要及時更新不達標的煤樣，避免煤樣不達標而影響煤質化驗結果的正確性。第二，檢查氧彈是否漏氣。氧彈漏氣現象產生的原因是氧氣壓力不足所導致的。基于這種情況，操作人員需要加強氧彈充氧壓力，保證氧彈的密封性，避免出現因氧彈氧氣壓力不足而影響煤質化驗檢測結果的準確性。第三，檢查燃燒皿位置是否放置得當。燃燒皿位置放置不正確也是影響煤質化驗結果不正確的因素之一。針對這一情況，操作人員需要根據實際情況調整充氧速度，并根據天平秤放置位置調整燃燒皿位置，放置燃燒皿偏離天平秤太遠會影響指標數據結果。第四，點火絲問題。操作人員在對煤樣進行點火操作時，如果點火絲在煤粉中進入的深度不夠就會影響煤樣燃燒效果，從而造成煤樣沒有完全燃盡現象?；谶@種情況，操作人員需要合理調整點火絲進入煤粉的深度，避免點火絲問題影響煤樣檢測結果。

3.2化驗結果誤差處理

在進行煤質化驗時，化驗結果誤差也是比較常見的問題之一，相關調查表明，在煤質化驗整體誤差中，化驗結果誤差的比重可達5%，包括偶然誤差、系統誤差等，對于偶然誤差，主要是不可控、隨機出現的誤差，其難以進行事前防范；對于系統誤差，主要是進行煤質化驗時，所使用的儀器設備、化學試劑等不合理，而引起誤差。在具體的化驗工作中，為了有效的降低化驗結果誤差，需要對煤樣質量進行嚴格控制，當煤樣是大塊時，需要放在鋼板上進行風干，如果有特殊的化驗要求，還需要對煤樣進行烘干處理，同時要防止在烘干過程中出現變糊、變焦等情況。此外，還需要定期對化驗人員進行相應的技術知識培訓，提升化驗人員的技術水平，并建立相應的化驗監督體系，對化驗人員的行為進行監督管理，避免化驗人員的不當行為引起化驗結果誤差。

3.3燃燒皿難點火處理

燃燒皿中點不上火的現象在化驗操作中時有發生，對于這種現象，可以從以下幾個方面分析解決問題。第一，從煤樣上找原因。煤樣中如果含水量過大、揮發分過小或者煤樣顆粒較大，都有可能產生難以點著火的情況。此時，應換新一批優質煤樣進行化驗；第二，從供氧上找原因。如充氧壓力太小，氧彈漏氣等。此時，則應適當調高充氧壓力，確保氧氣的充足供應，并保證氧彈的密閉性；第三，檢查點火開關與點火絲。操作人員要對點火開關或其調節旋鈕進行檢查，看是否出現接觸不良的現象；第四，檢查燃燒皿。燃燒皿有可能與點火絲或者與另一電極接觸，從而出現短路的現象。此時，要及時排除短路故障，確保燃燒皿的正常功能。

4提升煤質化驗準確性的保障措施

4.1嚴格控制采樣、制樣

煤的特性導致對其化驗程序較為復雜，所以為了保證煤質化驗的質量，就必須嚴格遵循相關標準，控制采樣、制樣的環節與流程。采樣與制樣對煤質化驗有著至關重要的影響，如果操作不當就可能嚴重影響化驗的結果，導致誤差出現。一般來說，在采樣，應該重點關注采取部位的代表性，要使用標準的采樣工具，避免因工具不合理導致煤樣采取的不均勻。與此同時，采樣時子樣也應該符合要求。當采樣完成后就應該及時進行制樣，制樣時操作人員要嚴格遵守制樣流程與工序，進而保障少量的樣品能夠反映出煤的整體性能。

4.2降低煤質化驗測定誤差

降低煤質化驗的測定結果誤差，就是要求相關煤質化驗人員能夠嚴格按照相關標準要求進行規范性的實驗測定操作。因此，一方面，需要對化驗操作人員的煤質化驗經驗進行提高，通過開設相關技能化培訓和指導，提高他們的技能水平；另一方面，為了降低由于隨機性誤差導致的實驗誤差，需要進行多人多次的相關指標測堅巨。

4.3有效的加強實驗室在質量管理方面的工作

其一對實驗中所需要的重點設備、儀器定期的養護；其二在化驗結束后對所獲得的數據要多人進行審核，保證數據的準確性，一旦在審核的過程當中發現數據有誤，就需要對異常數據進行及時上報從而采取補救措施；其三確保要進行兩次平行測定然后在允許的誤差內去平均值而有效的減小誤差；其四作為技術人員來說要及時的對自己的相應知識進行更新，通過學習來實現技能的提高。

4.4構建煤質檢驗管理信息系統

構建煤質檢驗管理信息系統是指以計算機作為有效載體，從而達到提高工作效率的目的。當煤樣的運輸車進入運煤通道并駛上地磅后，車輛相關信息及重量立刻顯示在LED屏幕上。隨后，車輛根據屏幕線路指示進入“全自動機械化采樣區域”，根據車輛及燃煤相關信息，管控系統開始“指示”采樣機進行自動采樣。采樣完成后，汽車駛離采樣區，而采樣機所采取的煤樣則通過樣品合成，自動進入智能全自動制樣系統進行制樣，同時進入“智能全自動制樣系統作業區”。

5結束語

隨著我國經濟的快速發展，我國對煤炭的需求量日益加大。煤質化驗工作能夠充分發揮煤的特性，保障能源轉化效率。煤質化驗工作需要對煤的發熱量、揮發份、水分、灰分以及含硫量進行檢測。煤質化驗操作人員工作能力與素質對煤質化驗的可靠性與準確性有著至關重要的影響，只有不斷提高工作人員能力，才能保障煤質化驗工作的順利進行。這就要求相關人員要嚴格控制采樣、制樣，并通過科學手段降低干燥誤差及分析誤差。除此以外，還應該進一步加強實驗室的質量管理工作。這樣一來就有效提高煤質化驗工作的有效開展，確保對煤炭相關參數分析的可靠性與精確性，進而優化煤田使用效率，提高其能源轉化率。

參考文獻：

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（作者單位：國家電投集團寧夏能源鋁業有限公司臨河發電分公司）